- Ghréline
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La ghréline est une hormone qui stimule l’appétit[1]; son taux augmente avant les repas et diminue après ceux-ci. Cette hormone est considérée comme l’antagoniste de l’hormone leptine, produite par les adipocytes, qui induit la satiété lorsque son taux augmente.
La ghréline est produite et sécrétée, principalement, par les cellules P/D1 du fundus de l’estomac humain, et, secondairement, par les cellules Epsilon du pancréas.
La ghréline est également produite dans le noyau arqué de l’hypothalamus moyen, où elle stimule la sécrétion de l’hormone de croissance ("GH") par la glande hypophyse antérieure [2]. Suite à certaines chirurgies gastriques, les taux moyens post-absorption et post-prandial de ghréline diminuent, entraînant une satiété plus rapidement qu’en temps normal (i.e. : sans la déviation gastrique).
Les récepteurs de la ghréline sont exprimés par les cellules neuronales du noyau arqué de l’hypothalamus moyen et de l’hypothalamus ventromédian. Ce récepteur de type métabotropique couplé aux protéines G (GPCR), plus précisément, il s’agit du récepteur sécrétagogue de l’hormone de croissance (GHS). La ghréline joue un rôle significatif dans la neurotrophie, en particulier au niveau de l’hippocampe, et elle est essentielle dans l’adaptation cognitive aux changements d’environnements et dans les processus de l’apprentissage[3]. Récemment, il a démontré que la ghréline pouvait activer l’isoforme “endothéliale” de l’oxyde nitrique synthétase, dans une voie métabolique qui dépend de plusieurs kinases, incluant la sérine/thréonine kinase Akt. Chez le fœtus, il semble que la ghréline est produite précocement par les poumons, en en stimulant la croissance[4].
Sommaire
Histoire et nom
La découverte de la ghréline a été faite par le chercheur Masayasu Kojima et ses collègues en 1999[5]. Le nom de l'hormone est basé sur son rôle de peptide activant la sécrétion de l'hormone de croissance, dont la racine serait ghre[réf. nécessaire], qui veut dire "grandir".
Biochimie
Isoformes
La ghréline existe dans une forme endocrinologiquement inactive (peptide "pur") et dans sa forme active (octanoylée) (voir Hexatropine) D'autres chaînes latérales que l'octanoyl ont également été observées.
Mécanismes d'action
La ghréline fut la première hormone de régulation de l'appétit à être découverte. La ghréline et les mimétiques synthétiques de la ghréline (GHS) augmentent la prise alimentaire et augmentent la masse adipeuse[6],[7] par une action exercée au niveau du noyau arqué de l'hypothalamus[8],[9], incluant les neurones sensibles au neuropeptite orexigénique Y (NPY)[10]. La sensibilité de ces neurones à la ghréline est à la fois leptino-insulino-dépendante[11]. La ghréline active aussi la voie métabolique mésolimbique-cholinergique-dopaminergique, le circuit de récompense, le circuit qui communique de signaux hédoniste et de type renforcement positif lié au substrat, comme pour la nourriture, les drogues à forte dépendance ou l'alcool, par exemple[12],[13],[14].
Modèle animal
Les modèles sur les animaux de laboratoire indiquent que la ghréline pénétrerait dans l'hippocampe depuis la circulation sanguine, stimulant les facultés de la mémoire et de l'apprentissage [15]. Ainsi, il est suggéré que l'apprentissage serait plus efficace durant la journée, quand l'estomac est vide, car les concentrations de ghréline sont plus élevées. Chez les rongeurs, les cellules imitant les cellules X/A-like produisent la ghréline. En 2011, on démontre chez la souris que la sécrétion de ghréline par les cellules de l'estomac est stimulée par le goût amer, expliquant de ce fait l'action stimulante de l'appétit de certaines boissons apéritives[16]
Relation avec l'obestatine
L'obestatine est une hormone découverte à la fin de l'année 2005, qui diminue l'appétit. À la fois la ghréline et l'obéstatine sont encodées par le même gène, le propetitde initial se brisant pour donner naissance aux deux hormones[17]. La raison de cette même origine génétique pour deux hormones antagonistes demeure inconnue.
Pathologies reliées
Obésité
Les taux plasmatiques de ghréline chez les individus obèses sont moins élevés que chez les individus de poids santé IMC. Yildiz et al. ont prouvé que le taux plasmatique de ghréline augmentait entre minuit et l'aurore chez les individus ayant un poids santé, ces découvertes suggérant une hypothétique faille dans le cycle circadien des individus obèses[18].
Le Professeur Cappuciio, de l'Université de Warwick, a récemment découvert que la privation de sommeil pouvait conduire, potentiellement, à l'obésité. En effet, un manque de sommeil entraîne une production accrue de l'hormone ghréline, qui stimule l'appétit et ce manque de sommeil causerait aussi une diminution de la production de leptine, qui supprime l'appétit. Toutefois, cette étude n'explique pas les faibles taux plasmatiques de ghréline que l'on retrouve dans la population des individus obèses.
Anorexie
Les individus souffrant d'anorexie nerveuse semblent avoir un taux plasmatique de ghréline plus élevé. Ces découvertes suggèrent que la ghréline n'est pas impliquée dans la pathophysiologie de ce trouble alimentaire, au contraire, cette hormone semble plutôt tenter de "corriger" la situation, en quelque sorte.
Cancer
Article principal : Cancer.Les niveaux de ghréline sont également plus élevés chez les patients cachéxiques, d'étiologie cancéreuse[19].
Syndrome Prader-Willi
Le syndrome Prader-Willi est aussi caractérisé par une hausse accrue de la concentration plasmatique de ghréline, parallèlement à une prise alimentaire très importante[20].
Une étude a démontré que la déviation gastrique chirurgical, en plus de réduire la capacité volumique gastrique pour la nourriture, diminue significativement les niveaux plasmatiques de ghréline[21].
Vaccin anti-obésité
Un vaccin anti-obésité, dirigé spécifiquement contre la ghréline est en cours de test[22],[23] Ce vaccin utilise le système immunitaire, notamment les anticorps, afin de se lier aux molécules désirées, dirigeant en quelque sorte le système immunitaire contre son propre corps. Cela empêcherait la ghréline d'atteindre le système nerveux central (SNC), produisant en théorie une diminution de l'appétit, et du poids de l'individu obèse.
Références
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Ghrelin » (voir la liste des auteurs)
- A Inui, A Asakawa, CY Bowers et al, « Ghrelin, appetite, and gastric motility: the emerging role of the stomach as an endocrine organ », dans The FASEB Journal, vol. 18, no 3, 2004, p. 439-56 [texte intégral, lien PMID, lien DOI].
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- Hunger hormone tied to learning. Consulté le 2007-06-01 at The Scientist
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- Learning and memory stimulated by gut hormone | Science Blog
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- Scripps.edu - 'Scripps Research Scientists Successfully Test New Anti-Obesity Vaccine' at The Scripps Research Institute
- [http://www.pnas.org/cgi/content/full/103/35/13226 From the Cover: Vaccination against weight gain - Zorrilla et al. 103 (35): 13226 - Proceedings of the National Academy of Sciences
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